CN108010445A - 柔性显示盖板及其制作方法、显示装置 - Google Patents

柔性显示盖板及其制作方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提出了柔性显示盖板及其制作方法、显示装置。该显示盖板包括：柔性薄膜，具有相对设置的第一表面和第二表面；硬化层，设置在第一表面上，且硬化层包括多个子结构，多个子结构间隔排布在第一表面上；以及应力吸收层，设置在第二表面上。本发明所提出的柔性显示盖板，其柔性薄膜第一表面上设置的硬化层是由多个间隔开的子结构组成，可阻断横向传递的破坏力，并且第二表面增设应力吸收层，还可吸收纵向传递的破坏力，从而能使得柔性显示用盖板在保证了良好弯折性能的前提下，同时具备了较高的表面硬度以及抗冲击性能，使得柔性显示用盖板对柔性显示器件形成了更加有效的保护作用。

Description

柔性显示盖板及其制作方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体的，本发明涉及柔性显示盖板及其制作方法、显示装置。
背景技术
目前，柔性显示用盖板面临着弯折性能与机械性能的双重巨大挑战。一般，柔性显示用盖板通常是无法兼具较好的弯折性能和较强的表面硬度以及抗冲击性能，采用柔性薄膜及其表面设置超硬硬化层的结构，只能使柔性显示盖板具备较好的弯折性能(弯折半径3mm)，但其抗冲击效果依然较差。并且，这种柔性显示盖板结构还无法对柔性显示盖板以下的器件形成良好的抗冲击保护，具体可参考图1，在外力冲击作用下，应力在显示盖板(Cover)表面向四周传递，致使Cover表面容易碎裂而产生外观缺陷，另外应力同时还会不断向器件下端传递并破坏到器件。
因此，现阶段的柔性显示盖板的结构仍有待改进。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
本发明是基于发明人的下列发现而完成的：
本申请的发明人在研究过程中发现，传统的柔性显示盖板(Flexible Cover)中，当外力冲击Flexible Cover时，参考图1，外力会对Flexible Cover产生两个方向的破坏力，其一为在硬化(Hard coating)层200横向传递，从而导致Hard coating层200开裂而引起的外观缺陷，其二为透过Hard coating层200继续纵向传递，从而导致Flexible Cover下部分的显示器件受到较强的外力冲击作用而被破坏产生缺陷。
所以，本申请的发明人通过在柔性薄膜(Flexible substrate)第一表面增加抗冲击的硬化层，该硬化层由多个间隔开的子结构组成，如此可阻断横向传递的破坏力，并且第二表面增加应力吸收层的结构，用于吸收纵向传递的破坏力，从而能使得柔性显示用盖板在保证了良好弯折性能的前提下，同时具备了较高的表面硬度以及抗冲击性能，而且其整体结构轻薄，使得柔性显示用盖板对柔性显示器件形成了更加有效的保护作用。
有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种兼具较好的弯折性和较高的表面强度以及抗冲击性能的柔性显示盖板。
在本发明的第一方面，本发明提出了一种柔性显示盖板。
根据本发明的实施例，所述柔性显示盖板包括：柔性薄膜，所述柔性薄膜具有相对设置的第一表面和第二表面；硬化层，所述硬化层设置在所述第一表面上，且所述硬化层包括多个子结构，所述多个子结构间隔排布在所述第一表面上；以及应力吸收层，所述应力吸收层设置在所述第二表面上。
发明人意外地发现，本发明实施例的柔性显示盖板，其柔性薄膜第一表面上设置的硬化层是由多个间隔开的子结构组成，可阻断横向传递的破坏力，并且第二表面增设应力吸收层，还可吸收纵向传递的破坏力，从而能使得柔性显示用盖板在保证了良好弯折性能的前提下，同时具备了较高的表面硬度以及抗冲击性能，使得柔性显示用盖板对柔性显示器件形成了更加有效的保护作用。
另外，根据本发明上述实施例的柔性显示盖板，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的实施例，所述子结构的尺寸为2～5微米。
根据本发明的实施例，所述子结构的厚度为5～15微米。
根据本发明的实施例，相邻的两个所述子结构之间的间距为2～5微米。
根据本发明的实施例，形成所述子结构的材料包括聚硅氧烷。
根据本发明的实施例，所述聚硅氧烷呈颗粒状，且所述聚硅氧烷的粒径为50～100nm。
根据本发明的实施例，所述应力吸收层的厚度为10～20微米。
在本发明的第二方面，本发明提出了一种制作柔性显示盖板的方法。
根据本发明的实施例，所述方法包括：在柔性薄膜的第一表面形成硬化层，且所述硬化层由多个子结构组成，所述多个子结构间隔排布在所述第一表面上；在柔性薄膜的第二表面形成应力吸收层。
发明人意外地发现，采用本发明实施例的制作方法，在柔性薄膜第一表面上形成由多个间隔开设置的子结构组成的硬化层，且第二表面形成应力吸收层，如此，可获得同时具备良好的弯折性能、较高的表面硬度以及抗冲击性能的柔性显示盖板，并且，该制作方法的工艺不复杂化。
另外，根据本发明上述实施例的制作方法，还可以具有如下附加的技术特征：
根据本发明的实施例，所述形成硬化层的步骤包括：在柔性薄膜的第一表面涂布形成硬化材料层；在所述硬化材料层远离所述柔性薄膜的一侧，形成光刻胶层；通过掩膜板，对所述光刻胶进行曝光和显影处理，以得到光刻胶图案；对未被所述光刻胶图案保护的硬化材料层进行刻蚀，形成所述硬化层；剥离所述光刻胶图案。
在本发明的第三方面，本发明提出了一种显示装置。
根据本发明的实施例，所述显示装置包括上述的柔性显示盖板。
发明人意外地发现，本发明实施例的显示装置，其柔性显示盖板同时具备良好的弯折性能、较高的表面硬度以及抗冲击性能，从而使该显示装置的抗弯折性能和抗冲击性能都更好。本领域技术人员能够理解的是，前面针对柔性显示盖板所描述的特征和优点，仍适用于该显示装置，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是现有技术的柔性显示盖板的结构示意图和受力分析图；
图2是本发明一个实施例的柔性显示盖板的结构示意图；
图3是本发明另一个实施例的柔性显示盖板的结构示意图和受力分析图；
图4是本发明一个实施例的硬化层的多个子结构在第一表面的分布示意图；
图5是本发明一个实施例的制作柔性显示盖板的方法流程示意图；
图6是本发明一个实施例的制作方法步骤S100的流程示意图。
附图标记
100柔性薄膜
A第一表面
B第二表面
200硬化层
210子结构
300应力吸收层
400抗冲击层
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，本技术领域人员会理解，下面实施例旨在用于解释本发明，而不应视为对本发明的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。
在本发明的一个方面，本发明提出了一种柔性显示盖板。参照图2～4，对本发明的柔性显示盖板进行详细的描述。
根据本发明的实施例，参照图2，该柔性显示盖板包括柔性薄膜100、硬化层200(图中未标出)以及应力吸收层300；其中，柔性薄膜100具有相对设置的第一表面A和第二表面B；硬化层200设置在第一表面A上，且该硬化层200包括多个子结构210，多个子结构210间隔排布在第一表面A上；而应力吸收层300设置在第二表面B上。
发明人经过长期地研究发现，传统的柔性显示盖板受到外力冲击时，一种破坏力会沿着硬化层100横向传递而容易导致硬化层100的开裂，另一种破坏力会透过硬化层100继续纵向传递而容易破坏柔性显示盖板以下的显示器件。所以，参考图3，申请人将设置在柔性薄膜100第一表面A上的硬化层200(图中未标出)设置成多个间隔开的子结构210，可使破坏力沿着硬化层200传播至子结构210的边缘截止，而不会继续横向传播，从而截断了硬化层的连续性整体碎裂并不会出现外观缺陷；并且，在柔性薄膜100第二表面B上还设置应力吸收层300，用于吸收纵向传递的破坏力，从而能使得柔性显示用盖板在保证了良好弯折性能的前提下，同时具备了较高的表面硬度以及抗冲击性能。
根据本发明的实施例，子结构210的具体材料不受特别的限制，本领域技术人员可根据柔性薄膜100的具体材料以及该柔性显示盖板的具体表面硬度要求进行相应地筛选。在本发明的一些实施例中，形成子结构210的材料可包括聚硅氧烷，如此，采用聚硅氧烷材料形成的子结构210组成的硬化层200，其表面强度更高。在一些具体示例中，聚硅氧烷可以呈颗粒状，颗粒形状可为圆形或六边形，且聚硅氧烷的粒径为50～100nm，如此，可获得任意设计好形状的子结构210。
根据本发明的实施例，子结构210的具体尺寸d1也不受特别的限制，本领域技术人员可根据子结构210的具体材料进行相应地设计。在本发明的一些实施例中，参考图4，子结构210的尺寸d1可以为2～5微米，如此，可更有效地阻断破坏力在硬化层200中的横向传递。需要说明的是，本文中所有“尺寸”具体是指子结构210在第一表面A上正投影的最大长度。
根据本发明的实施例，子结构210的具体形状不受特别的限制，具体例如圆形、方形等，本领域技术人员可根据子结构210的具体材料以及具体成型工艺进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，参考图4，子结构210可以为圆形，如此，当子结构210受到外力冲击时，横向传递的破坏力在子结构210中更均匀地分散掉，并且圆形的子结构210可使柔性显示盖板的触感更好。
根据本发明的实施例，子结构210的具体厚度也不受特别的限制，本领域技术人员可根据该柔性显示盖板的具体表面硬度要求进行相应地设计和调整。在本发明的一些实施例中，子结构210的厚度可以为5～15微米，如此，可保证柔性显示盖板的表面强度满足使用要求。在一些具体示例中，子结构210的厚度可以为10微米，如此，可同时兼顾柔性显示盖板的可弯折性能和表面强度。
根据本发明的实施例，相邻的两个子结构210之间的具体间距d2不受特别的限制，本领域技术人员可根据该柔性显示盖板的具体表面硬度要求进行相应地设计和调整。在本发明的一些实施例中，参考图4，相邻的两个子结构210之间的间距d2可以为2～5微米，如此，可更有效地阻断破坏力在硬化层200中的横向传递，并保证硬化层200的图案不可被人眼识别，而不会影响柔性显示盖板的表面美观性。
根据本发明的实施例，应力吸收层300的具体材料不受特别的限制，本领域常用的透明、减震的材料均可，本领域技术人员可根据该柔性显示盖板的具体使用要求进行相应地筛选。在本发明的一些实施例中，应力吸收层300可由高透光性的树脂材料形成，如此，采用上述材料的应力吸收层300，在吸收纵向传递的破坏力的同时，还可进一步保证该柔性显示盖板的可弯折性能。
根据本发明的实施例，应力吸收层300的具体厚度也不受特别的限制，本领域技术人员可根据该柔性显示盖板的具体抗冲击性能要求和应力吸收层300的具体材料进行相应地设计和调整。在本发明的一些实施例中，应力吸收层300厚度可以为10～20微米，如此，采用上述厚度的应力吸收层300，即可使柔性显示盖板具有较高的抗冲击性能，并且，相对于传统的设计在柔性薄膜100背面的100微米厚的抗冲击层400，10～20微米厚的应力吸收层300厚能使柔性显示盖板更轻薄。
综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种柔性显示盖板，其柔性薄膜第一表面上设置的硬化层是由多个间隔开的子结构组成，可阻断横向传递的破坏力，并且第二表面增设应力吸收层，还可吸收纵向传递的破坏力，从而能使得柔性显示用盖板在保证了良好弯折性能的前提下，同时具备了较高的表面硬度以及抗冲击性能，使得柔性显示用盖板对柔性显示器件形成了更加有效的保护作用。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种制作柔性显示盖板的方法。参照图5～6，对本发明的制作方法进行详细的描述。
根据本发明的实施例，参照图5，该制作方法包括：
S100：在柔性薄膜的第一表面形成硬化层。
在该步骤中，在柔性薄膜100的第一表面A形成硬化层200，且该硬化层200由多个子结构210组成，多个子结构210间隔排布在第一表面A上。
根据本发明的实施例，形成由多个子结构210组成的硬化层200的具体方法，不受特别的限制，本领域技术人员可根据该硬化层200的具体材料进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，参照图6，步骤S100可进一步包括：
S110：在柔性薄膜的第一表面涂布形成硬化材料层。
在该步骤中，对于采用聚硅氧烷材料的硬化层200，先在柔性薄膜100的第一表面A上涂布形成一层厚度均匀的硬化材料层。根据本发明的实施例，形成硬化材料层的具体方法不受特别的限制，本领域技术人员可根据聚硅氧烷原材料的具体性能进行相应地选择。在本发明的一些实施例中，对于粒径在50～100nm的颗粒状的聚硅氧烷材料，可通过狭缝涂布的方式，在柔性薄膜100的第一表面A上形成一层10微米厚的均匀致密的硬化材料层。
S120：在硬化材料层远离柔性薄膜的一侧，形成光刻胶层。
在该步骤中，然后在硬化材料层远离柔性薄膜100的一侧，继续形成一层厚度均匀的光刻胶层，该光刻胶层作为正向光阻剂，其主要由树脂、感光剂和溶剂三部分组成。根据本发明的实施例，形成厚度均匀的光刻胶层的具体方法不受特别的限制，本领域常用的形成正性光刻胶层的方法均可，在此不再赘述。根据本发明的实施例，光刻胶层的具体厚度也不受特别的限制，本领域技术人员可根据子结构210具体的图案和厚度进行相应地调整，在此不再赘述。
S130：通过掩膜板，对光刻胶进行曝光和显影处理，以得到光刻胶图案。
在该步骤中，继续通过目标的掩膜板，对厚度均匀的光刻胶层进行曝光处理，再通过碱性显影液将曝光部分的正向光阻剂去除，从而形成目标的光刻胶图案，用于对硬化材料层进行刻蚀处理。根据本发明的实施例，曝光处理和显影处理的具体工艺条件，例如曝光强度、曝光时间或者显影时间等，都不受特别的限制，本领域技术人员可根据实际的操作过程进行相应地调整，在此不再赘述。
S140：对未被光刻胶图案保护的硬化材料层进行刻蚀，形成硬化层。
在该步骤中，之后通过酸性刻蚀液将未被光刻胶图案保护的硬化材料层部分刻蚀掉，从而形成目标图案的硬化层200。根据本发明的实施例，刻蚀处理的具体工艺条件，例如刻蚀液浓度、刻蚀时间等，都不受特别的限制，本领域技术人员可根据实际的操作过程进行相应地调整，在此不再赘述。
S150：剥离光刻胶图案。
在该步骤中，将刻蚀好的硬化层200表面的光刻胶图案剥离，从而可获得步骤S100的产品。根据本发明的实施例，剥离处理的具体方法不受特别的限制，本领域技术人员可根据光刻胶图案和硬化层200的具体材料进行相应的形状。在本发明的一些实施例中，可以通过光阻剥离剂将光刻胶图案从硬化层200表面剥离，如此，可更好地保证硬化层200的图案完整性。
S200：在柔性薄膜的第二表面形成应力吸收层。
在该步骤中，柔性薄膜100设置有硬化层200的第一表面A相对设置的第二表面B上，形成应力吸收层300，用于吸收纵向传递的破坏力，从而使制作出的柔性显示用盖板在保证了良好弯折性能的前提下，同时具备了较高的表面硬度以及抗冲击性能。
根据本发明的实施例，形成应力吸收层300的具体方法不受特别的限制，本领域技术人员可根据应力吸收层300的具体材料进行相应地设计，在此不再赘述。
综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种制作方法，在柔性薄膜第一表面上形成由多个间隔开设置的子结构组成的硬化层，且第二表面形成应力吸收层，如此，可获得同时具备良好的弯折性能、较高的表面硬度以及抗冲击性能的柔性显示盖板，并且，该制作方法的工艺不复杂化。
在本发明的另一个方面，本发明提出了一种显示装置。根据本发明的实施例，该显示装置包括上述的柔性显示盖板。
根据本发明的实施例，显示装置的具体类型不受特别的限制，本领域常见的显示装置类型均可，具体例如柔性显示器、可穿戴设备，等等，本领域技术人员可根据该显示装置的实际用途进行相应地选择，在此不再赘述。
需要说明的是，显示装置除了柔性显示盖板以外，还包括其他必要的部件和结构，以柔性显示器为例，具体例如柔性显示面板、电路板、外壳或边框，等等，本领域技术人员可根据该显示装置的具体功能要求进行相应地补充，在此不再赘述。
综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种显示装置，其柔性显示盖板同时具备良好的弯折性能、较高的表面硬度以及抗冲击性能，从而使该显示装置的抗弯折性能和抗冲击性能都更好。本领域技术人员能够理解的是，前面针对柔性显示盖板所描述的特征和优点，仍适用于该显示装置，在此不再赘述。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种柔性显示盖板，其特征在于，包括：
柔性薄膜，所述柔性薄膜具有相对设置的第一表面和第二表面；
硬化层，所述硬化层设置在所述第一表面上，且所述硬化层包括多个子结构，所述多个子结构间隔排布在所述第一表面上；以及
应力吸收层，所述应力吸收层设置在所述第二表面上。
2.根据权利要求1所述的柔性显示盖板，其特征在于，所述子结构的尺寸为2～5微米。
3.根据权利要求1所述的柔性显示盖板，其特征在于，所述子结构的厚度为5～15微米。
4.根据权利要求1所述的柔性显示盖板，其特征在于，相邻的两个所述子结构之间的间距为2～5微米。
5.根据权利要求1所述的柔性显示盖板，其特征在于，形成所述子结构的材料包括聚硅氧烷。
6.根据权利要求5所述的柔性显示盖板，其特征在于，所述聚硅氧烷呈颗粒状，且所述聚硅氧烷的粒径为50～100nm。
7.根据权利要求1所述的柔性显示盖板，其特征在于，所述应力吸收层的厚度为10～20微米。
8.一种制作柔性显示盖板的方法，其特征在于，包括：
在柔性薄膜的第一表面形成硬化层，且所述硬化层由多个子结构组成，所述多个子结构间隔排布在所述第一表面上；
在柔性薄膜的第二表面形成应力吸收层。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述形成硬化层的步骤包括：
在柔性薄膜的第一表面涂布形成硬化材料层；
在所述硬化材料层远离所述柔性薄膜的一侧，形成光刻胶层；
通过掩膜板，对所述光刻胶进行曝光和显影处理，以得到光刻胶图案；
对未被所述光刻胶图案保护的硬化材料层进行刻蚀，形成所述硬化层；
剥离所述光刻胶图案。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1～7任一项所述的柔性显示盖板。
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